摘要：对软填料密封的性能进行了阐述，分析了该结构长期使用中出现的优缺点，并根据这一点做出技术改换，将机械密封应用到离心泵上，如此来填补软填料密封的缺陷，使设备能更稳定运行，同时使设备检修的几率和职工的工作强度降低。
关键词：机械密封；软填料密封；应用
众所周知，好的泵密封性能可以让设备运行得更为稳定，过去的矿选煤厂一般使用的是软填料密封，使用软填料密封允许少许泄漏，泄漏出的少许液体起润滑和散热作用，但如果填料密封压得太紧容易烧坏填料、损坏轴或轴套等，且泄露出的毒害介质会污染环境，所以现在将软填料密封改为机械密封应用到离心泵上，既可使泄漏事件发生概率降低，减少介质损耗，还能让周围环境状况得到改善，优点不胜枚举。
一、软填料密封及其常见的优缺点
1、软填料密封
过去的矿选煤厂一般都会使用软填料密封，该密封的历史十分悠久，也被广泛使用到各种旋转和往复运动（例如水泵和阀杆）当中，工作人员操作时会将软填料填入壳体和轴之间，再使用螺钉和压盖压紧软填料，常用的软填料包括石棉、橡胶、合成树脂以及合成纤维等【1】。
2、软填料密封的优点及缺点
① 优点：该密封历史久远，结构简单，操作和维护都比较方便，而且价格低廉，可在很多地方应用。
② 缺点：该密封使用寿命不长，很快就会失效，软填料会与轴直接接触，在运行的过程难免造成轴的磨损，所以要经常更换轴套，增加了成本，另外，该接触产生的摩擦还会降低电机的有效功率，耗掉更多的电能【2】。软填料密封要利用少许泄漏的液体来达到润滑和散热的目的，但是填料密封压得太紧容易烧坏填料、损坏轴或轴套等，泄露过多毒害介质会污染周边的环境，工厂很难持续保证环境卫生。
二、机械密封及其主要特点
1、机械密封
因为传统的软填料密封的缺点比较多，所以引入了机械密封，从引入后的应用效果上看，机械密封的“能力”是很强的。机械密封为旋转传动件密封，由最少一对垂直于转轴的端面构成，为了使端面与端面之间贴合严密且可以相对滑动，该装置对补偿机械弹（磁）力与流体压力加以利用，最后达到避免流体泄露的效果【3】。
2、机械密封的特点
相较于软填料密封来说，机械密封更为可靠，它的使用寿命虽然有限，但比软填料密封的使用寿命更长。如果机械密封中的密封填料（密封环或密封圈）失效，就有发生泄漏的可能，但是机械密封在正常使用的过程中是不允许出现泄漏的，一旦泄露，就要更换机械密封，其具体特点如下：
① 从上文可知，软填料密封是接触式轴向密封，而机械密封将其改换为与轴垂直的端面密封，从而将软填料、轴和轴套之间的摩擦改换为静动环之间的摩擦，它和轴一起转动，所以不会与轴、轴套之间发生相对运动，消除了轴与轴套因摩擦产生的损耗。
② 运用到实际中的端面都是被精密的仪器加工过的，有着非常高的表面粗糙度与平面度，非常有效地提升了密封的效果。
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③ 定位的方式很特别，能够保证很高的同心性，减少了偏心导致的损耗。
④ 在安装机械密封时需要计算机械密封弹簧压缩量（集装式机械密封除外），同时确保结构中使用到的密封圈和弹簧有一定的补偿能力，因此对维修人员技术要求较高。
三、机械密封在离心泵上的应用分析
从上文对机械密封的特点的概述可以看出，相较于传统的软填料密封，机械密封在实际应用中有更多的优点。在离心泵上应用时，可行性更高，具体优点如下：
① 密封效果可靠。机械密封在正常的使用过程中，不允许泄漏，一旦泄漏就要更换机械密封，没有泄露，那轴承上的润滑油就不会被乳化，由此对轴承和润滑油起到了保护作用，使其使用寿命更长，也让生产场地周围的环境更干净【4】。
② 使工作人员的工作量以及设备的损耗减少。机械密封的使用寿命可以长于软填料密封四到十倍，如果应用到环境比较恶劣的矿浆泵上，也能保有一年左右的使用寿命，如果施工环境比较好，煤泥水的浓度比较低，甚至可以有两三年的使用寿命。因为该密封使用寿命长且不损耗轴套，所以工作人员对其进行额外维护的概率也很小，减少了工作量的同时，也规避了很多没有计划在内的检修工作。
③ 响应绿色号召，实现绿色生产。对于机械密封来说，更好的密封方式决定了更少的泄露事件，目前绿色生产要求较高，泄漏有毒有害的介质会对造成一定的环境污染，所以生产时不允许介质泄漏，须使用机械密封，实现绿色生产。
④ 节约能源，绿色环保。相较于软填料密封，机械密封在使用时能节约更多的能量，机械密封消耗的能量仅仅占了总功率的百分之零点七，而软填料的能量消耗占比高达百分之三，实在是相形见绌，此外，机械密封相对于填料密封来说，减少了介质浪费，更绿色环保。
四、实际应用机械密封的效果
某矿选煤厂从2017年开始在离心泵上使用机械密封，应用之后工作效率提高，工作状态良好，工作效果更为出色，该厂工作人员以往需要每两到四天就替换一次软填料，现在一两年都不需要对装置中的密封件进行替换，而且机械密封在正常使用过程中不允许泄露，泵的使用寿命变长了。此外，额外维护设备和维修设备的概率也降低了许多，设备工作的连续性更高了，工作人员的工作强度得到了缓解，生产场地的环境也得到了大大改善。
五、结束语
众所周知，在化工装置中，好的泵密封性能可以让设备运行得更为稳定，目前，许多工作场地都将离心泵上的传统软填料密封改换成机械密封。机械密封在离心泵上的应用从技术层面解决了泄漏的问题，让设备的连续使用性和稳定可靠性大大提高，同时大大减少了工作人员的工作强度，降低了生产成本，节约了能耗，实际表现极为出色。
参考文献
[1]王典，杨光.离心泵机械密封泄漏现象研究[J].工程技术，2017(08):305~308.
[2]高武民.机械密封的失效原因分析及实际应用[J].石油化工设备技术，2002(02):54~58.
[3]张媛.离心泵机械密封泄漏原因及检维修技术要点分析[J].工程技术，2016(02):230~235.
[4]杨飞虎.机械密封的故障原因与解决措施[J].工业，2015(05):112~114.
论文作者:杨元喜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/12
标签：填料论文; 机械论文; 离心泵论文; 轴套论文; 使用寿命论文; 端面论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第22期论文;